泥鳅发育不同时期性腺转录组学研究及Wnt4基因的生物信息学分析

发布时间：2018-05-04 11:58

  本文选题：泥鳅 + 转录组　； 参考：《河南师范大学》2017年硕士论文

【摘要】：泥鳅属于鲤形目,鳅科,花鳅亚科,泥鳅属,广泛分布于中国,日本,韩国,俄罗斯和印度等地。它被称为“水中人参”,是一种高营养价值的鱼。此外,泥鳅是中国经济重要的养殖鱼类。控制和管理泥鳅的繁殖是在水产养殖生产系统中获得这种鱼的可持续供应的必要步骤。因此,对该物种性腺发育和配子形成的分子调节机制的研究在水产养殖和农业生产中具有重要意义。1、利用石蜡切片对泥鳅性腺发育时期进行组织形态学观察,从而确定泥鳅性腺的几个关键发育时期分别是原始生殖细胞(PGC),Ⅱ期精巢(T2),Ⅱ期卵巢(02),成熟精巢(TA)和成熟卵巢(OA)。2、使用Illumina测序技术对以上性腺发育关键时期进行从头转录组装配和基因表达分析。Illumina测序共产生321050936个raw reads。在去除衔接子序列,不明确的核苷酸和低质量序列后,仍有315776696个clean reads。与Nr,Nt, Swiss-Prot,KEGG, GO, KOG和Pfam七个数据库进行比对,至少与一个数据库比对成功注释的有68718个unigenes (48.15%),与所有七个数据库比对成功的有10813个unigenes (7.57%)。此外,为原始生殖细胞(PGC),Ⅱ期精巢(T2),Ⅱ期卵巢(02),成熟精巢(TA)和成熟卵巢(OA)构建了5个数字基因表达库(DGE),还鉴定了五个样品中许多基因的特异性表达。在5个文库中选择具有高差异表达的一些基因作为与性腺发育相关的候选物。3、通过qRT-PCR与Illumina测序数据文库中的FPKM值相互验证得到,qPCR表达结果与从Illumina测序数据文库获得的结果大部分的表达趋势都是一样的。这也证明测得的五个转录组文库数据是可靠及准确的,可以为以后的实验提供依据。4、根据已经得到的文库数据进行搜索,并且参考其它硬骨鱼类的Wnt4基因序列保守区设计引物,结合PCR克隆技术,得到了泥鳅该基因的全长序列。结果表明,其中5'非翻译区(5'-UTR) 429bp,3'非翻译区(3'-UTR)包含polyA尾共1092bp,开放阅读框1056bp,编码351个氨基酸。用ProtParam分析分子量为39181道尔顿,理论等电点为8.68,共20种氨基酸,有22个氨基酸的信号肽序列,有跨膜区。对泥鳅WNT4蛋白的二级结构进行预测,发现α螺旋占比32.39%,β转角占比8.24%,无规卷曲占比39.77%,延伸链占比19.6%。氨基酸序列与硬骨鱼类中保守性较高,而与两栖类、鸟类、哺乳类动物间保守性较低。泥鳅与同为鲤形目的模式生物斑马鱼的该基因间的相似性达到96.3%,在进化上最接近。综上所述,我们得到了泥鳅性腺发育关键时期的五个转录组文库,并且对明星基因Wnt4进行了信息学分析,为泥鳅性腺分化及决定机制的研究提供了依据。而具体的作用机制及与性腺发育相关的基因的研究还需要进行深入的研究。
[Abstract]:Loach belongs to Cyprinidae, Loach, Loach, Loach, Loach, widely distributed in China, Japan, Korea, Russia and India. It is called "water ginseng", is a high nutritional value of fish. In addition, Loach is an important cultured fish in Chinese economy. Control and management of Misgurnus anguillicaudatus reproduction is a necessary step to obtain a sustainable supply of this fish in aquaculture production systems. Therefore, the study on the molecular regulation mechanism of gonad development and gamete formation in this species is of great significance in aquaculture and agricultural production. Therefore, the key stages of gonadal development of Loach, I. e., primordial germ cell (PGCU), stage 鈪，

本文编号：1842964